无氧消化中的微纤维:臭氧预处理的影响

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 生物技术是生物技术.
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 污水处理厂 (WWTP) 是微塑料的重要接收者,特别是来自家用洗衣的微纤维,这些微塑料主要保留在初级污泥中.
• 这些微纤维对无氧消化 (AD) 过程的影响,这是废水处理的关键阶段,仍然不完全理解.

研究的目的:

• 研究来自家用洗衣品的微纤维对初级污泥无氧消化的影响.
• 评估臭氧预处理对微纤维的影响及其随后对AD性能和甲生产的影响.

主要方法:

• 无氧消化实验是使用含有不同度微纤维 (20-1000 mg/L) 的初级污泥进行的.
• 微纤维经过臭氧预处理,以评估表面特性 (SEM/EDX) 的变化及其对气体产生和可溶去除的影响.
• 在整个消化过程中,对甲产量和可溶度进行了监测.

主要成果:

• 微纤维的存在与甲产量正相关,与对照组相比,产量增加了2% (20 mg/L),27% (100 mg/L) 和43% (1000 mg/L).
• 微纤维的臭氧预处理在20 mg/L时增加了12%的气体产量,但更高的度没有显著影响.
• 微纤维作为吸附点,导致可溶减少了58%,并且在AD期间被发现是不可生物降解的.

结论:

• 微纤维可以通过增强吸附过程,积极影响无氧消化和甲产量,特别是在较高度下.
• 臭氧预处理改变了微纤维的表面特性,可能提高了它们在AD中的有效性,尽管这种效果在较高的微纤维负载下会减弱.
• 微纤维的非生物降解性需要考虑它们在生物固体中的积累以及随后的处置挑战.